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茶叶农残问题是制约茶行业健康发展的关键。然而,实验室常用的农药残留检测方法前处理过程比较复杂,检测周期相对较长,需要用到昂贵的仪器设备。表面增强拉曼光谱(SERS)检测技术因其灵敏度高、选择性强、检测时间短,样品处理简易等优点在快速痕量检测领域被广泛研究。因此,本文结合SERS、磁富集和茶叶固相萃取前处理技术,创新制备了Fe3O4@Ag、GO/Fe3O4@Au两种磁性复合纳米材料,提出了一种茶叶检测前处理方法,完成了对茶叶中百草枯农药的快速检测研究和对联苯菊酯农药和高效氯氟氰菊酯农药的SERS检测方法探索。主要研究结果如下:1.磁性纳米衬底制备及茶叶前处理方法研究首先以粒径250 nm左右的Fe3O4为磁性内核,采用种子生长法制备出表面银壳生长均匀的Fe3O4@Ag磁性纳米颗粒。通过X射线光电子能谱(XPS)、元素能量分布面扫描(EDS mapping)、扫描电子显微镜(SEM)及透射电子显微镜(TEM)等表征了Fe3O4@Ag的结构和外貌特征。以对氨基苯硫酚(4-ATP)为探针分子测试了Fe3O4@Ag MNPs的SERS效应,检测浓度低至10-8 mol/L,以1075 cm-1处特征峰为参考,拟合曲线的决定系数达到97.36%。先将Fe3O4磁性内核吸附金纳米颗粒,包覆少量氧化石墨烯片层结构,制备出能吸附带苯环农药分子的GO/Fe3O4@Au磁性纳米颗粒。通过磁滞回归曲线表征磁性变化,紫外可见吸收光谱中吸收峰的位移、以及样品表面电性变化表征磁珠结构,并以结晶紫(CV)为探针分子测试了GO/Fe3O4@Au的SERS效应,检测浓度低至10-8 mol/L,以1178 cm-1处特征峰为参考,拟合曲线的决定系数达到95.96%。研究用于SERS检测的茶叶简化前处理方案,筛选对比N-丙基乙二胺(PAS)、石墨化炭黑(GCB)、弗罗里硅土(Florisil)三种固相萃取填料对茶叶中百草枯的前处理效果,优化前处理填料配比,结果证明以200 mg GCB填料自制固相萃取柱过滤茶汤,可以去除茶叶基质中色素、茶多酚,实现目标分子的SERS检测。2.茶叶中百草枯的SERS光谱研究通过SEM、TEM和SERS效应表征,研究了不同胶体金体积、硝酸银用量和超声时间对纳米粒子形貌的影响,评价不同生长条件下Fe3O4@Ag MNPs的SERS增强效果。优化得到200 m L胶体金、3 mg硝酸银、10 min超声时间为最佳制备参数。以该衬底检测百草枯的最小检测浓度分别为10-10 mol/L,855 cm-1的峰值强度与百草枯浓度的相关曲线y=-3.738x+16.465,决定系数(R~2)为98.07%。对比市售的TPT茶叶专用SPE柱与自制GCB小柱对茶叶中百草枯前处理效果,结果证明自制GCB小柱用于检测茶叶中百草枯前处理效果更好。采用磁富集检测方法,在茶汤基质中设置百草枯不同浓度梯度添加实验,结果显示百草枯检测最低浓度达到10-7 mol/L。3.茶叶中联苯菊酯及高效氯氟氰菊酯的SERS光谱研究优化GO/Fe3O4@Au生长过程中的Au NPs和GO的添加量,通过SERS、紫外和SEM对相关结构进行表征,确定8 m L Au NPs、0.2 m L GO为GO/Fe3O4@Au衬底最佳制备参数,然后以该衬底检测联苯菊酯的最小检测浓度分别为10-8mol/L,对1357 cm-1的峰值强度与联苯菊酯浓度的相关曲线为y=-5.677x+8.139,决定系数(R~2)为96.90%,证明了GO/Fe3O4@Au MNPs可以作为联苯菊酯的有效SERS吸附增强衬底。对基于适配体特异性结合的高效氯氟氰菊酯检测方法做了初步探索,其中胶体金比色法检测的最小浓度为5×10-7 mol/L,夹心式适配体传感器和竞争吸附适配体传感器检测浓度为10-6 mol/L。